Penuria di energia elettrica

Come già descritto dal termine stesso, in caso di penuria di elettricità nel sistema si verifica una carenza di energia elettrica. Le capacità produttive esistenti non sono quindi in grado di soddisfare la domanda. Nella sua analisi nazionale dei rischi «Catastrofi ed emergenze in Svizzera» del novembre 2020, l’Ufficio federale della protezione della popolazione stima che una penuria di energia elettrica sia il rischio maggiore per la Svizzera, con gravi conseguenze per l’economia e la società. Il rischio aumenta verso la fine dell’inverno.

In estate, la Svizzera con la sua produzione di energia elettrica è facilmente in grado di soddisfare il proprio fabbisogno interno di corrente elettrica ed è anche in grado di esportare energia oltre i propri confini. Ma in inverno la situazione cambia: la Svizzera dipende dalle importazioni. Questo è uno dei motivi per i quali il networking e la stretta collaborazione con l’Europa sono così importanti.

Ma per quale motivo, in inverno, in alcune località svizzere si produce così poca energia elettrica? La generazione di energia elettrica dipende in gran parte dalla situazione meteorologica. Se, ad esempio, il livello dei fiumi è basso a causa di prolungati periodi di siccità, le centrali ad acqua fluente producono meno energia elettrica. Lo stesso vale per gli impianti ad accumulazione: un’estate o un autunno con scarse piogge determinano un abbassamento dei livelli dei bacini artificiali e, di conseguenza, una diminuzione delle riserve idriche. Se le temperature si abbassano e anche le grandi centrali elettriche cessano di funzionare, la situazione peggiora. La Svizzera diventa quindi ancora più dipendente dalle importazioni. Perché ciò sia possibile, tuttavia, è necessario che in Europa vi sia una capacità produttiva sufficiente. Durante la stagione invernale, infatti, circa l’80 per cento dell’energia elettrica è importata al massimo livello di tensione (380 kV). Per rifornire la Svizzera dell’energia necessaria, tuttavia, l’elettricità importata deve innanzitutto essere trasformata a un livello di tensione inferiore (≤ 220 kV). Per questo motivo, Swissgrid – responsabile della sicurezza dell’approvvigionamento della rete – ha aumentato in modo specifico la capacità di importazione, installando ad esempio nuovi trasformatori da 380 kV in diverse sottostazioni.

La Commissione federale dell’energia elettrica (ElCom) osserva e monitora lo sviluppo dei mercati dell’energia elettrica al fine di garantire un approvvigionamento sicuro e conveniente in tutte le zone del Paese. Se a medio o lungo termine si manifesta una minaccia significativa per la sicurezza dell’approvvigionamento nazionale, ElCom propone al Consiglio federale alcune misure. Nel caso in cui si verifichi effettivamente una penuria di energia elettrica, l’«Organizzazione per l’approvvigionamento elettrico in situazioni straordinarie», in breve OSTRAL, si attiva su istruzione dell’approvvigionamento economico nazionale. La Confederazione ordina quindi misure idonee a garantire l’equilibrio tra produzione e consumo a livelli ridotti.

Collasso della rete

A differenza di una situazione di penuria di elettricità, durante un collasso della rete è solitamente disponibile energia sufficiente a soddisfare la domanda. Tuttavia, una serie di circostanze avverse impedisce il trasporto dell’energia dalla centrale elettrica ai consumatori. Se, ad esempio, un evento naturale causa un guasto agli elementi di rete, questo può dare origine a un sovraccarico di altri elementi, che si disattivano automaticamente.

La rete di trasmissione è una delle infrastrutture più critiche della Svizzera. In veste di gestrice di impianti, Swissgrid è quindi pronta ad affrontare la possibilità che un evento indesiderato si verifichi in qualsiasi momento. Nonostante un tale shock, le operazioni di servizio devono poter continuare senza subire danni. Da un lato, è quindi importante per Swissgrid prevenire i danni, ad esempio attraverso la manutenzione e la modernizzazione costante dell’infrastruttura. Dall’altro, in caso di danni, la società di rete deve poter garantire il funzionamento dell’esercizio e riportarlo a uno stato sostenibile. Il tema della «sicurezza» è parte integrante della strategia aziendale di Swissgrid.

Il design ridondante e il funzionamento della rete di trasmissione promuovono la resilienza del sistema. Anche se si verificano guasti a singoli elementi di rete, la stabilità del sistema complessivo non è minata a lungo. È estremamente importante che, in caso di guasto di un elemento, non si verifichi un effetto domino e che gli altri elementi di rete ne risentano. Swissgrid gestisce la rete seguendo il cosiddetto principio L-1, secondo cui in caso di guasto a un elemento di rete non si deve sovraccaricare un altro elemento. L’osservanza del principio L-1 inizia con largo anticipo sin dalla pianificazione della rete. Mediante stime matematiche eseguite su un modello di rete è possibile elaborare previsioni sul carico dei singoli elementi di rete. La pianificazione è costantemente modificata e perfezionata fino all’effettiva messa in esercizio in tempo reale. Qualora durante l’esercizio in tempo reale si verificasse o si riuscisse a prevedere una violazione del principio L-1, Swissgrid può adottare una serie di misure per superare la congestione.

Swissgrid prevede che la rete sia ripristinata entro circa 24 ore da un incidente grave. Le relative procedure sono note e il ripristino della rete è praticato regolarmente con i partner interessati.

Penuria di elettricità e collasso della rete: Swissgrid fa tutto il possibile per evitare entrambi gli scenari.